• 식물분류학회지
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• 제53권2호
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• pp.126-147
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• 2023

녹보리똥나무와 큰보리장나무는 형태적 특성에 기반하여 잡종 분류군으로 제안된 바 있으나, 이에 대한 분류학적 실체가 불명확하다. 본 연구에서는 녹보리똥나무와 큰보리장나무의 잡종 기원을 밝히기 위하여 현장 조사와 표본관에 소장된 표본을 검토하여 형태적 특징을 관찰하였으며, 핵리보솜 구간(internal transcribed spacer, 5S non-transcribed spacer)과 엽록체 구간(matK)의 염기서열을 비교·분석하였다. 형태적 특징을 관찰한 결과, 녹보리똥나무는 보리장나무와, 큰보리똥나무는 통영볼레나무와 형태적으로 유사성을 보였으나, 분자 분석 결과, 녹보리똥나무는 핵리보솜 구간에서 보리장나무와 보리밥나무의 서열의 혼성화가 관찰되었다. 큰보리장나무는 다양한 양상이 관찰되었는데, 일부 개체는 핵리보솜 구간에서 통영볼레나무와 보리밥나무의 서열의 혼성화가, 엽록체 구간에서는 보리밥나무 서열이 관찰되었다. 다른 개체는 핵리보솜 구간에서는 보리밥나무의 서열을 보였으나, 엽록체 구간에서는 통영볼레나무의 서열이 관찰되어 핵과 엽록체간 불일치를 보였다. 일부 개체는 통영볼레나무와 보리밥나무의 중간형을 보였으나, 핵리보솜과 엽록체 구간 모두 보리밥나무 서열이 관찰되었다. 이러한 결과는 두 종이 잡종기원이며, 부모종 또는 잡종 개체간 교배가 빈번히 일어나는 것을 시사한다.

• 식물분류학회지
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• 제44권1호
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• pp.22-32
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• 2014

꿀풀과에 속하는 긴병꽃풀속(Glechoma)내 5종에 대한 화판과 악편의 미세 구조를 관찰하여 기재하고 그 분류학적 유용성을 판단하였으며, 분자계통학적 유연관계를 확인하기 위하여 핵 리보솜 DNA의 ITS 염기서열에 기초한 연구를 수행하였다. 기공복합체는 조사된 모든 분류군의 악편에서 분포하였으며, 공변세포의 길이는 분류군마다 다소 차이를 보였다. 긴병꽃풀속 분류군들의 화판과 악에 분포하는 모용은 5 종류(단세포 비선모, 다세포 비선모, 짧은 자루 두상 선모, 긴 자루 두상 선모, 방패형 선모)로 나타났으며, 모용의 종류, 분포, 밀도가 분류군마다 다르게 나타났다. 핵 리보솜 DNA의 ITS 염기서열에 의한 분자계통학적 연구 결과 긴병꽃풀속은 분포지역에 따라 3개의 분계조(유럽-미국, 중국-한국, 일본)로 분리되었다. 한국과 중국에 분포하는 G. longituba는 단계통군을 이루었고, 이탈리아의 특산종인 G. sardoa와 미국 및 유럽에 분포하는 G. hederacea는 단계통군을 형성하였다. G. hirsuta는 유럽의 분계조와 자매군 관계를 이루었으나, 일본에 분포하는 G. grandis는 나머지 분류군들의 상호 유연관계에서 통계적 지지를 얻지 못하였다. 본 연구 결과에서 긴병꽃풀속내의 종간 한계 설정에 있어 화판 및 악의 미세형태형질의 연구보다 핵 리보솜 DNA의 ITS 염기서열에 기초한 분자 계통학적인 연구가 유용한 방법임이 판명되었다. 그러나 구체적인 본 속내 계통 분류학적인 논의를 위해서는 외부 형태학적 형질에 대한 분석을 동시에 수행할 필요가 있으며, 계통학적 유용성이 보다 높은 DNA 구간을 추가로 분석할 필요가 있다.

• 한국미생물·생명공학회지
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• 제39권1호
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• pp.93-96
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• 2011

대장균의 16S rRNA 염기 중 진화적으로 매우 보존되어 있는 B2c 인터브리지의 구성요소 중 하나인 C770염기에 치환을 일으키면 단백질 합성이 저하되는 것으로 알려져 있다. 이 연구에서는 770 위치에 C에서 G로 염기치환(C770G)된 16S rRNA의 기능을 회복시키는 이차복귀돌연변이(secondsite revertant)를 얻기 위해 16S rRNA를 암호화하는 DNA 부분에 무작위로 염기치환을 유발시켜, 재조합 리보솜이 번역하는 CAT mRNA로부터의 단백질 합성능력이 향상된 클론을 선별하였다. 이 실험으로 C770G 염기치환을 가진 변이체 리보솜의 단백질 합성능력을 일부 회복시키는 하나의 이차복귀돌연변이체를 획득하였으며, DNA 염기분석을 통하여 C569G와 U904C 염기치환을 가진 것을 확인하였다. 이러한 연구결과를 이용하여 770 염기가 단백질 합성 과정에서 16S rRNA의 어떤 다른 부분과 결합을 하는지, 또한 그러한 결합으로 이루어지는 구조가 가지게 되는 기능은 무엇인지 등에 대한 리보솜의 구체적인 단백질 합성기작 연구에 도움이 될 것으로 기대한다.

• Parasites, Hosts and Diseases
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• 제35권4호
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• pp.277-282
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• 1997

만손열두조충과 북미열두조충 (Spirometra mansonoides)의 형태 차이점은 성숙편절의 자궁의 형대 가 전자근 차곡차곡 쌓인 꼴이고 후자는 알과벳 씨자 (C)형태이라는 점이다 이 비슷한 명태의 두 종 의 조충이 유전학적으로는 얼마나 차이가 있는지를 알기 위하여 중합효소연쇄반응-마디길이여러꼴 분석법(polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism analysis)을 이용하여 유전 형질을 비교하였다. 충체로부터 285리넓솜 리보핵산 (285 rDNA), 사립체 cytochlmsc 산화 효소 아단위 I (mitochondrial cytochrome c oxidase subunit 1, mCOI) 및 리보솜 내부 전사된 영역 1 (ribosomal internal transcribed spacer 1, ITSI)에 대한 중합효소반응 산물을 구하였다. 이 산를은 Msp I. Hue III, Alu I, Cfo I, Rsc I의 4 염기 제한 효소로 잘라서, 전기영동하여 길과를 PAUP 3.1.1을 이용하여 분석 하였다. 285 리보솜 리보핵산과 리보솜 내부 전사된 영역 1 유진자에서는 두 충체 가 동일 한 분류가지에 묶였고 홀로서기수 (bootstrap number)는 94, 100이었다. 사립체 cytochrome c 산 화효소 아단위 1에서는 다른 분류가지에 묶였고 홀로서기수가 74이었다. 위 결과로 투 조충이 같은 조상에서 유래함과 진화 단계에서 매우 가까운 위치에 있음을 알 수 있었다.

• 생명과학회지
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• 제22권3호
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• pp.285-292
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• 2012

조팝나무속(genus Spiraea) 식물은 다년생 목본으로 주로 아시아와 유럽에 분포하고 있다. 한국의 14종을 포함한 전 세계 38분류군에 대해 핵 내 리보솜 전사 서열(ITS)로 이 속의 유전적 관계를 평가하였다. 이 분자생물학적 자료로 분류군의 분지군은 잘 분리되었다. 47 계통(38 분류군: 14개 한국 분류군, 33개 세계 분류군, 9개 중복 분류군). 전체 689 bp 중에서452자리는 절약-정보적이었고, 527자리는 변이를 나타내었으나 절약-비정보적이었고, 159자리는 분류군 전체에서 변이가 전혀 없었다. 비록 계통도에서 잘 분리되었지만 형태적 특성과 지리적 분포와는 일치하지 않았다. 분리되는 자리수는 430이었으며 핵산 다양도(${\pi}$)는 0.281이였다. 중립가설 하에서 Tajima 검증 통계값(D) 은 0.5보다 큰 2.325였다. 따라서 자연 도태가 유전적 변이를 증가시키는 방향으로 작용하고 있었다.

• 생명과학회지
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• 제30권9호
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• pp.813-818
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• 2020

고세균 유전체들 사이의 공통적 유전자를 파악하는 archaeal clusters of orthologous genes (arCOG) 알고리즘으로, 168 균주의 고세균들에 공통적인 보존적 유전자를 파악하고자 하였다. 보존된 ortholog의 수는 168, 167, 166 및 165 균주에서 각각 14, 10, 9 및 8개였다. 이들 41개의 arCOG 중에서 번역, 리보솜 구성 및 생합성에 관련된 arCOG가 13개로 가장 많았고 DNA의 복제와 재조합 및 수복에 관련된 arCOG가 10개로 다음으로 많았다. 168개의 고세균 균주들에 보존적인 14개의 arCOG들은 tRNA synthetase가 6개로 가장 많았다. 리보솜과 반응, tRNA 합성, DNA 복제, 전사와 관련한 arCOG가 각 2개씩으로 고세균에서 단백질 발현의 중요성을 알 수 있었다. 보존적 arCOG 구성원들의 distance value의 평균으로 3개 이상의 구성원을 가지는 강(class)과 목(order) 수준에서 유전체를 분석한 결과, Euryarchaeota 문의 Archaeoglobi 강과 Thermoplasmata 강이 각각 최저치와 최고치를 나타내었다. 본 연구는 기초과학 연구와 함께 항균제 개발 및 종양 제어 등에 필요한 자료를 제공할 수 있을 것이다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제39권1호
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• pp.5-12
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• 2000

임의증폭 다형 DNA(RAPD)와 미토콘드리아 12S, 16S rRNA 유전자의 제한단편 DNA 표식자에 의해 한국에서 발생하는 담배가루이 개체군들의 biotype을 판별하였다. 진천의 장미 온실과 서울 내곡동의 포인세티아 온실에서 발생한 담배가루이는 일본, 이스라엘, 호주의 B biotype 과 동일한 DNA 단편들을 보유하였다. 여러 지역의 노지 콩 (Glycine max), 고구마 (Ipomea batatas), 들깨 (Perilla frutescens)에서 채집된 담배가루이 개체군들은 일본 시코쿠의 인동덩굴(Lonicera japonica)에서 채집된 담배가루이와 같은 DNA로 표식되었다. 이들 non-B biotype은 한국, 일본 등 극동아시아 지역에 고유한 계통으로 보인다. 최근 한국에서 발견된 담배가루이 Bemisia tabaci(Gennadius)의 주사전자현미경 관찰에 의한 형태적 특정을 온실 원예작물의 주요해충인 온실가루이 Trialeurodes vaporariorum (Westwood)와 비교하여 기재하였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제32권6호
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• pp.566-574
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• 2018

한국산 나문재속 식물에 대한 계통학적 유연관계를 밝히고, 분자계통학적 연구를 통해 나문재속 종간 유연관계를 확인할 수 있는 분자마커를 찾아내기 위해 연구를 수행하였다. 핵 리보솜 DNA ITS와 엽록체 DNA matK, psbA-trnH 그리고 trnL-trnF를 분자마커로 사용하였다. ITS 영역은 칠면초와 해홍나물 그리고 해홍나물과 방석나물을 구분하지 못하였다. psbA-trnH와 trnL-trnF 영역의 염기서열은 칠면초와 방석나물을 구분하지 못하였다. 그러나 4종의 분자마커 영역을 조합하여 분석한 결과 나문재속 식물 5종이 각각 독립적인 계통을 형성하는 것을 확인하였다. 따라서 나문재속 계통관계 분석을 위해서 여러 개의 분자마커 조합이 유용할 것으로 판단된다. 나문재속 내 분류군 간의 계통관계를 명확히 밝히기 위해 차후에 좀 더 많은 생태학적, 형태학적 자료를 조사해야 할 것으로 보인다.

• Journal of Plant Biotechnology
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• 제45권2호
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• pp.102-109
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• 2018

엉겅퀴는 일반적으로 이용되는 대표적인 다년생의 약용식물이다. 최근 국제적 추세에 따라 자국의 유전자원의 발굴, 보존 등이 강화됨에 따라 인접국가와 국내 자생 엉겅퀴 계통을 판별 할 수 있는 기준 설정에 관한 연구의 필요성이 대두되고 있지만, 분자생물학적 판별 기술의 개발은 아직 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 국내 토종과 해외 유래 엉겅퀴종의 기원을 판별하기 위해 핵의 리보솜에 존재하는 ITS 유전자단편에서 SNP를 이용한 판별 프라이머를 확보하였으며, 이를 보완하여 보다 신속하게 판별하기 위하여 ARMS-PCR 및 HRM 기술을 이용한 판별 마커와 그 조건을 확립하였다. 또한, 국내 종 특이적 프라이머들을 이용한 정량적 PCR 분석방법을 이용해 두 가지 종의 genomic DNA의 혼합 여부를 판별하였다. 그러므로, 본 연구에서 개발된 SNP 마커는 다양한 지역 또는 국가에서 서식하는 엉겅퀴 종들의 신속한 확인을 위해 매우 유용하게 이용될 것으로 생각된다.

• 생명과학회지
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• 제16권1호
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• pp.71-75
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• 2006

We analyzed the phylogenic relationships of 23 partial 18S rDNA sequences of 22 species (1 species has 2 strains) belonging to Sarcorptiforms include 4 new sequences, using several tools. Although geographic distributions are quite far from, sequence similarity of two strains of Dermatophygoides pteronyssinus isolated from Japan and New Zealand were very high. This result suggests that mite migration by animals including human occurred in the two continents. We investigated the Endeostigmata taxonomic relationship between the Prostigmata and Oribatida subgroups using small fragments (340-400 bp) of their 185 rDNA sequences. But Endeostigmata was not grouped with Oribatida or Prostigmata. In conclusion, it is first reported phylogenic relationship for classified mites included in Sarcoptiformes using 185 rDNA sequence analysis and its system is a very powerful tool for classification of mites.